【正文】 械基礎(chǔ)》 p405 得：深溝球軸承的壽命指數(shù)為 ? ＝ 3 ， Cr=； 則 66 310 61 0 1 0 1 2 2 8 0 0( ) ( ) 2 4 0 0 08 . 2 1 06 0 6 0 1 1 6 . 7 5 9 0 . 4 0 5th fCL h hnP ? ?? ? ? ??? 所以預(yù)期壽命足夠 ,軸承符合要求。 軸承的當(dāng)量動負(fù)荷為 )( ard YFXFfP ?? 由 《機械基礎(chǔ)》 P407 表 18－ 6 查得， fd＝ ～ ，取 fd=。 1 1 518 .8 622 .56 225 6d rP f X F N KN? ? ? ? ? ? 查《機械基礎(chǔ)》 p406 表 183 得： ft=1 ， 查《機械基礎(chǔ)》 p405 得：深溝 球軸承的壽命指數(shù)為 ? ＝ 3 ， Cr= ； 則 66 310 2 61 0 1 0 1 2 0 8 0 0( ) ( ) 1 . 3 1 0 2 4 0 0 06 0 6 0 4 6 6 . 7 9 8 6 2 2 . 5 6trh fCL h hnP ? ?? ? ? ? ?? 所以預(yù)期壽命足夠，軸承符合要求。 軸承的當(dāng)量動負(fù)荷為 )( ard YFXFfP ?? 由《機械基礎(chǔ)》 P407 表 18－ 6 查得， fd＝ ～ ，取 fd=。 （ 7）確定軸伸出箱體外的位置 采用凸 緣式軸承蓋， LH3 型彈性柱銷聯(lián)軸 器 ，高速軸軸承蓋所用螺栓采用規(guī)格為 GB/T5782 M6? 30，低速軸采用螺 栓采用規(guī)格為 GB/T5782 GB/T5782M8? 35為了方便在不拆卸外接零件的情況下，能方便拆下軸承蓋， 查 《機械基礎(chǔ)》 附錄 33，得出 A、 B 的長度，則： 高速軸： L1(AB)=3523=12mm； 低速軸： L2(AB)=4538=7mm 由前設(shè)定高速軸的 L1 =60mm，低速軸的 mmL 582 ? 可知，滿足要求。 （ 5）確定滾動軸承在箱體座孔中的安裝位置 20 因為軸承采用脂潤滑，那么可取軸承內(nèi)側(cè)端面到箱體的距離為 10mm，并設(shè)置封油盤，以免潤滑脂被齒輪嚙合時擠出的或飛濺出來的熱油沖刷而流失。 滾動軸承外側(cè)的密封 采用 凸緣式 軸承蓋和氈圈來密封。截面 C 在垂直面彎矩為 受力圖： 1 982 4 6 1 2 0 5 422c A Y LM F N m m? ? ? ? ? ? ⅲ）截面 C 在水平面上彎矩為： 2 986 7 5 . 8 8 5 3 3 1 1 8 . 3 6 522c A z LM F N m m? ? ? ? ? ? ⅳ） 合成彎矩 為： 2 2 2 212( } 1 2 0 5 4 3 3 1 1 8 .3 6 5 3 5 2 4 3 .7 9c c cM M M N m m? ? ? ? ? ? ⅴ） 轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生的扭剪力按脈動循環(huán)變化， 取α =，截面 C 處的當(dāng)量彎矩： 2 2 2 22( ) 4 4 1 3 6 ( 0 .6 1 6 4 2 4 0 ) 1 0 4 6 5 6 .8e c cM M a M N m m? ? ? ? ? ? ? ⅵ )校核危險截面 C 的強度 軸上合成彎矩最大的截面在位于齒輪輪緣的 C 處， W＝ 131 0 4 6 5 6 .8 1 1 .4 8 p a 0 .1 4 5C e bM e c MW?? ?????? ? ?? 所以軸強度足夠。 由上可算出，兩軸承的跨度 L＝ 18 2 10 60 98 mm? ? ? ?。因為大齒輪的寬度為 60mm， 則 L4=602=58mm 5 段 ：取軸肩高度 h 為 ，則 d5=d4+2h=50mm， 長度與右面的套筒相同 ，即L5=10mm。 取套筒長度為 10mm，則 此段長 L3=（ 182）+10+2=28mm。查機械基礎(chǔ) P476 附錄 24，此處選用的軸承代號為 6208，其內(nèi)徑為 40mm，寬度為 18mm。此段裝軸承 與套筒。 2 段： 查《機械基礎(chǔ)》 P373，取軸肩高度 h 為 ，則 d2=d1+2h= ??? mm 此軸段一部分長度 用于 裝軸承蓋，一部分伸出箱體外。裝聯(lián) 軸器處選用最小直徑 d1=32mm，根據(jù)《機械基礎(chǔ)》P482 附錄 32，選用8232 82326 1 ??BJJLT彈性套柱銷聯(lián)軸器，其軸孔直徑為32mm，軸孔長度為 60mm。設(shè)有 6 個軸段。 ② 初步計 算軸的直徑 由前計算可知： P2=,n2=計算軸徑公式： 2322PdAn? 即： 其中， A取 106。截面 C 在垂直面彎矩為 1 9 7 9 72 5 9 . 4 1 2 5 8 0 . 922c A YM F N m m? ? ? ? ? ? 如圖 ⅲ） 繪制水平面彎矩圖 2 977 1 2 . 6 5 3 4 5 6 3 . 522c A Z LM F N m m? ? ? ? ? ? ⅳ） 繪制合彎矩圖 22 22111 ( ) 1 2 5 8 0 .9 3 4 5 6 3 .5 3 6 7 8 2 .0 1CV CHM c M M N m m? ? ? ? ? ? ⅴ）繪制扭轉(zhuǎn)圖 轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生的扭剪力按脈動循環(huán)變化，取α =， 1 0 .6 4 2 7 5 8 2 5 6 5 4 .8a M N m m? ? ? ? 17 ⅵ） 繪制當(dāng)量彎矩圖 截面 C 處的當(dāng)量彎矩： 22 221( ( ) ) 3 6 7 8 2 .0 1 ( 0 .6 4 2 7 5 8 ) 4 4 8 4 5 .1 2cM e c M M N m m?? ? ? ? ? ? ? ⅶ )校核危險截面 C 的強度 軸上合成彎矩最大的截面在位于齒輪輪緣的 C 處， W＝ 134 4 8 4 5 . 1 2 1 2 . 4 8 [ ] 6 00 . 1 3 3Ce M e c M P a M P aW?? ?? ? ? ? ?? 所以 軸強度足夠。 15 7 段： 此段裝軸承，選用的軸承與右邊的軸承一致，即 d7=30mm， L7＝ 17mm。由小齒輪 分度圓直徑 d1 =60mm 可知， d6=60mm。 4 段 與 6 段：為了使齒輪與軸承不發(fā)生相互沖撞以及加工方便，齒輪與軸承之間要有一定距離，取軸肩高度為 2mm，則 d4=d6=d3+2h=33mm，長度取 5mm，則 L4= L6＝ 5mm。 為了起固定作用，此段的寬度比軸承寬度小 1~2mm。 選用深溝球軸承。 此軸段一部分用于裝軸承蓋，一部分伸出箱體外。 1 段： 該段是小齒輪的左軸端與帶輪連接，該軸段直徑為 25mm，查《機械基礎(chǔ)》P475 附錄 23，取該軸伸 L1＝ 60mm。 根據(jù)軸上零件 的 安裝和固定要求，初步確定軸的結(jié)構(gòu)。 ② 初步計算軸的直徑 由前計算可知： P1=,n1= 其中， A取 112。 ⅳ）彎曲疲勞許用應(yīng)力 將以上各參數(shù)代入彎曲疲勞許用應(yīng)力公式得 F l i m 1F P 1 N 1F m i n 180= Y = 1 M Pa = 1 5 0 M PaS 1 . 2?? ? F l i m 2F P 2 N 2F m i n 170= Y = 1 M Pa = 1 4 1 .6 7 M PaS 1 .2?? ? ⅴ）齒根彎曲疲勞強度校核 11 1 112 2 1 . 5 4 2 7 5 8= 2 . 8 1 M Pa = 3 3 . 3 7 M Pa6 0 3 6 0F F F PKT Yb m d????? ? ??? 12 2 212 2 1 . 5 4 2 7 5 8 2 . 2 4 2 6 . 6 06 0 3 6 0F F F PKT Y M P a M P ab m d ??? ? ? ? ??? 因此，齒輪齒根 的 抗彎強度是安全的。 ② 模數(shù) m 12 114 5 .8 0 2 .2 920dm m mz? ? ? 標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)應(yīng)大于或等于上式計算出的模數(shù)，查《機械基礎(chǔ)》 P311 表 14－ 1，選取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù) m=3mm。為了使重合度較大，取 z1＝ 20，則 z2＝ iz1＝ 80。 ⅵ）計算小齒輪直徑 d1 由于 21pp??? ， 故應(yīng)將 1p? 代入齒面接觸疲勞設(shè)計公式，得 ? ?221 331 1 189 .8 427 58 4 1( ) 0m m612 1 4EHdZ K M ud m mu????? ? ? ?????? ? ? ? ??????? ④ 圓周速度 v 111 4 6 6 . 7 9 8 4 5 . 8 0 1 . 1 2 /6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0ndv m s? ? ??? ? ??? 查《機械設(shè)計學(xué)基礎(chǔ)》 P145 表 5－ 7， v12m/s， 該齒輪傳動選用 9 級精度。 將以上各數(shù)值 代入許用接觸應(yīng)力計算公式得 l i m 1 11 m i n 6 0 0 1 . 0 2 6121HNp H Z M P a M P aS?? ?? ? ? l i m 2 22m i n5 6 0 1 . 1 5 6441HNpHZ M P a M P aS?? ?? ? ? ⅴ）齒數(shù)比 因為 Z2=i Z1，所以 214ZZ? ⅶ） 齒寬系數(shù) 由于本設(shè)計 的 齒輪傳動中的齒輪為對稱布置，且為軟齒面?zhèn)鲃?，查《機械基礎(chǔ)》 P326 表 14－ 12，得到齒寬系數(shù)的范圍為 ～ 。 （ 2） 按齒面接觸疲勞強度設(shè)計齒輪 由于本設(shè)計中的減速器是軟齒面的閉式齒輪傳動，齒輪承載能力主要由齒輪接觸疲勞強度決定，其設(shè)計公式為： ? ? ? ?1231 ()EHdK M uZd u?? ?? ? ② 確定載荷系數(shù) K 因為該齒輪傳動是軟齒面的齒輪，圓周速度也不大，精度也不高，而且齒輪相對軸承是對稱布置，根據(jù)電動機和載荷的性質(zhì)查《機械設(shè)計學(xué)基礎(chǔ)》P147 表 5－ 8，得 K 的范圍為 ~， 取 K＝ 。 查 《機械基礎(chǔ)》 P322 表 14－ 10，小齒輪選 用 45 號鋼 ，調(diào)質(zhì)處理，硬度 260HBS； 大齒輪 選 用 45 號 鋼 ，調(diào)質(zhì)處理，硬度為 220HBS。 （ 8） 計算壓軸力 由《機械基礎(chǔ)》 P303 表 13－ 12 查得， Z 型帶的初拉力 F0＝ 55N，上面已得到 1a =， z=6，則 1a 1 6 1 . 7 42 s in = 2 6 5 5 s in N = 6 5 1 . 6 4 N22 ooF z F? ? ? ? ? （ 9） 帶輪的材料 選用 灰鑄鐵 ， HT200。 總之， 小帶輪選 H 型孔板式 結(jié)構(gòu)，大帶輪選擇 E 型輪輻式 結(jié)構(gòu)。 1420 80 （ 5） 確定帶的根數(shù) z 2 2210 1 2 0() ( 2 5 0 8 0 )2 ( ) 2 5 0 0 ( 8 0 2 5 0 ) 1 5 3 2 . 8 1 3 m m2 4 2 4 5 0 0ddd o d d ddL a d d m ma?? ??? ?? ? ? ? ? ? ? ? ?